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JWST Revela Discos Protoplanetarios en un Cúmulo Estelar Cercano

  • El telescopio espacial James Webb revela discos protoplanetarios en Nebulosa de la Langosta.

  • Condiciones extremas no impiden formación de planetas terrestres.


Imágenes compuestas de NGC6357 (Crédito: NASA)
Imágenes compuestas de NGC6357 (Crédito: NASA)

La Nebulosa de Orión es una favorita entre los observadores de estrellas, ciertamente una de las mías. Es una gigantesca nebulosa estelar de la cual surgen estrellas jóvenes y calientes. Telescópicamente, a simple vista, aparece como una maravillosa neblina gris/verde, pero las cámaras revelan la verdadera gloria de estas regiones de formación estelar. El Sol fue una vez parte de un objeto similar, y los astrónomos han estado explorando sus secretos durante décadas. Ahora, un nuevo artículo presenta los resultados de un estudio detallado realizado con el Telescopio Espacial James Webb (JWST), que ha estado explorando discos de formación planetaria alrededor de estrellas en la Nebulosa de la Langosta.


La idea de que una nebulosa estelar colapsa para formar una estrella fue propuesta por primera vez a principios de 1900 por el astrónomo inglés James Jeans. Desde entonces, hemos desarrollado un modelo para describir no solo el nacimiento de las estrellas, sino también su evolución y muerte subsiguientes. El proceso continúa describiendo cómo las estrellas jóvenes y calientes a menudo están acompañadas por discos de material de la nebulosa, y estos discos proto-planetarios pueden colapsar para formar planetas.


Atacama Large Millimeter Array de disco planetario alrededor de HL Tauri (Crédito: ALMA)
Atacama Large Millimeter Array de disco planetario alrededor de HL Tauri (Crédito: ALMA)


Imagen de longitud de onda milimétrica de un disco planetario alrededor de HL Tauri (Crédito ALMA) Atacama Large Millimeter Array de un disco planetario alrededor de HL Tauri (Crédito: ALMA) Para comprender todos los aspectos de la formación de sistemas planetarios, es importante estudiarlos en sus entornos variados. Desafortunadamente, estos sistemas no son muy comunes y a menudo están oscurecidos por el polvo, lo que causa dificultades observacionales. Muchos de los sistemas planetarios jóvenes se forman donde hay altos niveles de radiación ultravioleta, especialmente en regiones masivas de formación estelar como la 6357.


Un buen ejemplo de una guardería estelar es la Nebulosa de la Langosta, también conocida con el menos pegajoso título NGC6357 (del Nuevo Catálogo General). La nebulosa se encuentra en la constelación de Escorpio a una distancia de 6,000 años luz, recuerda que un año luz es una medida de distancia definida por la distancia que la luz puede recorrer en un año. ¡Es más fácil decir 6,000 años luz que 57,000,000,000,000,000 km!


Astro Telescopios


Un equipo de astrónomos ha dirigido el JWST hacia NGC6357 para explorar profundamente el interior de la nebulosa. El área bajo escrutinio alberga numerosas estrellas masivas de tipo OB, entre ellas las estrellas más masivas de la Galaxia. El equipo se centró en 15 discos en tres áreas, con la esperanza de que ayudaría a entender el impacto del entorno en la formación de planetas. Estudiaron un disco conocido como 'XUE 1' y exploraron su disco interno (dentro de 10 unidades astronómicas, donde 1 UA es la distancia promedio entre el Sol y la Luna). En su artículo, informan sobre la abundancia de agua, monóxido de carbono, cianuro de hidrógeno y acetileno hasta una distancia de 1 unidad astronómica, algo imposible sin el JWST.


Los hallazgos revelan que el agua y otras moléculas están presentes en las regiones internas del disco, donde podrían formarse planetas terrestres. Esto ocurre en una región que quizás sea uno de los entornos más extremos de la Galaxia. Muestra que las condiciones para la formación de planetas terrestres son tan probables en regiones de formación estelar de alta masa como en regiones de baja masa. El equipo también identificó que el crecimiento de granos de polvo ha comenzado, con estructuras detectadas que podrían llevar eventualmente a la formación de planetas en sistemas de 0.5 millones de años de antigüedad. Parece entonces que la formación de planetas puede estar en marcha o incluso haber ocurrido a pesar del entorno extremo.


 

Referencia: Solar and Stellar Astrophysics (astro-ph.SR); Earth and Planetary Astrophysics (astro-ph.EP); Astrophysics of Galaxies (astro-ph.GA), arXiv:2310.11074 [astro-ph.SR], https://doi.org/10.48550/arXiv.2310.11074

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